본 논문에서는 액체 매질 내 기포운에 의한 초음파의 감쇠 및 분산 특성을 다룬다. 액체 내 기포운은 다양한 기작에 의해 발생되며 이에 따라 기포운을 구성하는 기포들의 크기와 분포가 다양한 양상을 가지게 된다. 따라서 기포들의 크기와 분포에 따라 기포운의 감쇠와 분산 특성이 어떻게 변화하는지에 중점을 둔다. 특히 아직 보고된 바 없는 나노 기포운의 감쇠 및 분산 특성에 대하여 조명하고자 한다. 수치해석 결과, 기포운의 음향 감쇠 및 분산 특성은 구성 기포들의 첨예도에 따라 크게 변화하는 것으로 나타났다. 본 연구는 기포운 내 음향 전파의 심도 있는 이해에 일조할 것으로 기대한다.
This paper deals with the attenuation and dispersion of ultrasound in bubbly liquids. Bubble clouds in liquid are formed by a variety of mechanisms, leading to different bubble sizes and spectra. Our aim is to investigate how bubble sizes and spectra affect the attenuation and dispersion characteristics of bubbly liquids. Especially, we highlight the attenuation and dispersion behaviors of nano-bubbles, which have not been reported elsewhere. Computations show that the attenuation and dispersion characteristics of bubbly liquids depend heavily on the quality factors of constituent bubbles. The present study is expected to facilitate in-depth understanding of sound propagation in bubbly liquids.
